JP2007045544A - 自動倉庫における荷の落下防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を減らすことができ、かつ製造コストを低減できる自動倉庫における荷の落下防止装置を提供する。
【解決手段】荷４を収納する複数段の荷棚と、荷棚に沿って走行自在に設けられるとともに、荷４を載置する荷台１３が昇降自在に設けられたスタッカクレーンと、を備え、荷台１３上に設けられた移載手段１６により荷台１３と荷棚との間で荷４を移載することで荷４の出し入れを行う自動倉庫において、移載手段１６は、荷台１３と荷棚との間で往復動自在に設けられた移動板１６を備え、荷４の落下防止装置２４は、移動板１６の往復動に連動して、移動板１６上に載置された荷４に当接して横方向への移動を規制可能な規制位置と、規制位置から退避する退避位置とに可動自在に設けられたストッパ部材２４を備える。
【選択図】図７

Description

本発明は、複数段の荷棚の目的位置に、スタッカクレーン等を用いて荷を出し入れするようにした自動倉庫における荷の落下防止装置に関する。

従来、自動倉庫に設置されるスタッカクレーンに設けられる荷台には、地震などの発生時に、荷が荷台上から落下することを防ぐための落下防止装置が設けられているものがあり、このような荷の落下防止装置としては、駆動装置により起立位置と倒伏位置とに回動しうるようにした係合板を、荷台における対向する端部に配置するとともに、係合板が起立位置若しくは倒伏位置にあることを検出するためのセンサが設けられ、このセンサの検出状態に応じて、駆動装置の作動を停止できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許第３０３０５２９号公報（第１頁、第５図）

しかしながら、特許文献１に記載の荷の落下防止装置にあっては、係合板を回動させるための駆動装置や、係合板が起立位置若しくは倒伏位置にあることを検出するためのセンサなどを設けなければならず、荷の落下防止装置を製造するための部品点数が増え、かつ落下防止装置の構造が複雑になるため製造コストが嵩むという問題がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、荷がスタッカクレーンの荷台上から落下することを防ぐための落下防止装置において、部品点数を減らすことができ、かつ製造コストを低減できる自動倉庫における荷の落下防止装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置は、
荷を収納する複数段の荷棚と、該荷棚に沿って走行自在に設けられるとともに、前記荷を載置する荷台が昇降自在に設けられたスタッカクレーンと、を備え、前記荷台上に設けられた移載手段により該荷台と前記荷棚との間で荷を移載することで荷の出し入れを行う自動倉庫において、前記荷台上に載置された荷の落下を防止する荷の落下防止装置であって、
前記移載手段は、前記荷台と前記荷棚との間で往復動自在に設けられた移動板を備え、
前記荷の落下防止装置は、前記移動板の往復動に連動して、前記移動板上に載置された荷に当接して横方向への移動を規制可能な規制位置と、該規制位置から退避する退避位置とに可動自在に設けられたストッパ部材を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、移動板が荷台上に位置したときにストッパ部材が規制位置に位置することで、移動板上に載置された荷は、ストッパ部材による当接規制により荷台上からの落下が防止され、移動板が荷棚に向けて移動した際にはストッパ部材が可動して退避位置に位置することで、荷の移載の邪魔になることがないとともに、ストッパ部材の規制位置と退避位置との切り替えが移動板の往復動に応じて行われるため、ストッパ部材を駆動させるための駆動機構等を省略でき、落下防止装置の部品点数を減らせるので製造コストを低減できる。

本発明の請求項２に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置は、請求項１に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置であって、
前記ストッパ部材は、前記移動板に対して当接可能な移動板当接部と、前記荷を当接規制可能な当接規制部とを有する単一の部材にて構成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、移動板当接部と当接規制部とを連動させるリンク部材等を用いることなく、移動板当接部と移動板との当接状況に応じて、ストッパ部材の可動により当接規制部が当接規制位置と退避位置とに確実に切り替わるため、落下防止装置の構造が簡素化される。

本発明の請求項３に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置は、請求項２に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置であって、
前記当接規制部が前記規制位置に位置しているときに、前記移動板当接部が前記移動板に当接した状態に保持されていることを特徴としている。
この特徴によれば、移動板が荷台上から移動しない限り、ストッパ部材の可動により当接規制部が退避位置に切り替わることがなく、ストッパ部材が荷に押圧されたときにおけるストッパ部材の可動が確実に規制されるため、荷の落下を効果的に防止できる。

本発明の請求項４に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置は、請求項２または３に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置であって、
前記移動板における前記移動板当接部との当接面が、前記移動板の移動方向に対して傾斜する傾斜面にて形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、当接面と移動板当接部との当接時の衝撃が緩和されるとともに、当接規制位置と退避位置との切り替わり、つまりストッパ部材の可動が徐々に行われるため、部材の損傷等が防止されるばかりか、スムーズに可動する。

本発明の請求項５に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載の自動倉庫における荷の落下防止装置であって、
前記ストッパ部材は、前記移動板の上面よりも下方に設けられた水平軸に、縦方向に回動自在に枢着されていることを特徴としている。
この特徴によれば、ストッパ部材が移動板の上面に対して出退自在に設けられることで、荷の高さ等に関わらず、荷の下部位置に確実に当接して落下を規制できる。

本発明に係る自動倉庫における荷の落下防止装置を実施するための最良の形態を実施例に基づいて以下に説明する。

本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、先ず図１は、本発明の実施例におけるスタッカクレーンと荷棚を示す正面図であり、図２は、スタッカクレーンと荷棚を示す側面図であり、図３は、スタッカクレーンと荷棚を示す平面図である。以下、図１の紙面手前側をスタッカクレーンの正面側（前方側）とし、図２の左側をスタッカクレーンの正面側（前方側）とし、図３の下側をスタッカクレーンの正面側（前方側）として説明する。

近年、多量の物品を保管する業務用の倉庫などは、物品が収容されたコンテナの入出庫作業の自動化が進んでおり、無人化された自動倉庫からコンテナを入出庫させる様々な自動入出庫装置が用いられている。図１の符号１は、自動化された倉庫などに設置されるスタッカクレーンである。

図１に示すように、スタッカクレーン１の左右には、矩形状に組み立てられた枠体２が配置され、この枠体２には、複数段の荷棚３が設けられており、該荷棚３の各段の棚には本実施例における荷としてのコンテナ４が載置されている。コンテナ４は、その下面の前後端部近傍が荷棚３上に載置され、各々の荷棚３の略中央部は、後述するスタッカクレーン１の荷台１３の移動板１６が挿入できるように切り欠かれて空間が開いている（図３参照）。左右の枠体２は上部に配置された上部フレーム５によって連結されており、この上部フレーム５の中央部には、天井レール６が取り付けられ、床面７にも天井レール６と同じ方向を向く床面レール８が固定されており、これら天井レール６及び床面レール８により走行路が構成されている。

図２に示すように、スタッカクレーン１には、天井レール６と床面レール８との間を上下方向に延びるマスト９が設けられ、マスト９の下部には、床面レール８上を走行できる台車１０が設けられており、台車１０に設けられている走行モータ１１を駆動させることによって、スタッカクレーン1は天井レール６と床面レール８に案内されながら、左右側方に配置される複数段の荷棚３に沿って走行できるようになっている。

また、スタッカクレーン１のマスト９には、上下に昇降できる昇降部１２が配置されており、この昇降部１２には、荷台１３が設けられている。昇降部１２はマスト９に沿って配置されているチェーン１４に連結されており、昇降モータ１５を駆動させることによって、昇降部１２はチェーン１４に牽引されて上下方向に昇降できるようになっている。スタッカクレーン１を走行させるとともに、昇降部１２を昇降させることにより、スタッカクレーン１の前後に配置されている複数段の荷棚３のうち、目的とする荷棚３まで荷台１３を移動させることができる。

尚、スタッカクレーン１の走行、マスト９に対する荷台１３の昇降、荷台１３の駆動装置類は、図示しない制御装置に接続されている。該制御装置（図示略）には、荷棚３における各コンテナ４の収納位置、コンテナ４の入出庫口（図示略）における停止位置等に関わるプログラムが登録されており、入出庫するコンテナ４に応じた入出庫制御が行われるようになっている。

次に、コンテナ４を搬送する荷台１３を図４から図７に基づいて説明する。図４は、荷台を示す平面図であり、図５は、図４における荷台を示すＡ−Ａ縦断側面図であり、図６は、図４における荷台を示すＢ−Ｂ縦断正面図であり、図７（ａ）は、ストッパ部材が非規制位置にあるときの荷台を示す縦断正面図であり、図７（ｂ）は、ストッパ部材が規制位置にあるときの荷台を示す縦断正面図である。以下、図４及び図５の左側を荷台１３の正面側（前方側）とし、図６及び図７の紙面手前側を荷台１３の正面側（前方側）として説明する。

図４に示すように、荷台１３は、マスト９に取り付けられた昇降部１２を有しており、この昇降部１２には、前方に延設される支持体１９が取り付けられている。また、この支持体１９の上部には、コンテナ４を載置できる長手が左右方向を向く移載手段としての移動板１６が設けられている。

図５に示すように、この移動板１６は、支持体１９上に固定された左右方向を向く摺動部材１７上に左右方向に摺動自在に設けられており、支持体１９内部に配置された駆動モータ１８を駆動させることによって、移動板１６は支持体１９に対して左右方向に往復動できる。

図６に示すように、スタッカクレーン１の側方の荷棚３上に配置されるコンテナ４を荷台１３上に載置させる際には、先ず駆動モータ１８を駆動させることで摺動部材１７上を摺動させて、移動板１６を側方、すなわち荷棚３の方向に移動させる。すると、移動板１６が荷棚３の略中央部の切り欠かれた空間に挿入され（図４参照）、移動板１６が荷棚３に載置されたコンテナ４の下方側に配置される。

移動板１６がコンテナ４の下方側に配置された状態で昇降部１２を若干上昇させると、移動板１６の上面にコンテナ４が載置され、移動板１６上にコンテナ４を載置した状態で、再び駆動モータ１８を逆駆動させると移動板１６が支持体１９上に戻され、コンテナ４が荷台１３上に配置されるようになっている。つまり移動板１６は、支持体１９（荷台１３）上の荷台位置と、荷棚３内の荷棚位置と、の間で往復動自在に設けられており、移動板１６上にコンテナ４が載置された状態で荷台１３が移動されるようになっている。

また図５に示すように、移動板１６の前方側と後方側には、左右方向を向く板状をなすガイド板２０が立設されており、ガイド板２０の上端部は移動板１６の上面よりも上方に突出されている。このガイド板２０によって移動板１６の上面に載置されたコンテナ４が、支持体１９上で前後方向にずれないようにガイドされる。

図５及び図６に示すように、支持体１９の左右両端部における後方側には、光センサの投光部２１と受光部２２が立設されており、支持体１９の左右両端部における前方側には、光センサの投光部２１から投光される赤外線を反射できる反射鏡２３が立設されている。光センサの投光部２１から投光された赤外線は反射鏡２３で反射され、受光部２２で検出されるようになっている。これら光センサは、移動板１６を移動して荷の移載を行っている際に、荷が確実に移載されているか否かを検出するために利用されている。

また、コンテナ４が支持体１９（移動板１６）上で左右方向（横方向）にずれて載置された場合や、コンテナ４が正常位置に載置されても地震等によってずれてしまった場合には、コンテナ４が、左右に配置される光センサのうち、いずれか一方の投光部２１から出力された赤外線を遮るので、受光部２２で赤外線を検出できなくなる。本実施例においては、これら光センサによる荷の検出を利用し、移動体１６が支持体１９上に位置しているときに、支持体１９の左右に配置される受光部２２の赤外線の非検出状態によって、コンテナ４が支持体１９上において左右方向にずれて配置されているか否かを確認できるようになっており、左右方向にずれて配置されていることが検出され、この旨を前述した制御装置（図示略）が把握した場合には、スタッカクレーン１の駆動を停止させたり、操作者に異常を知らせる警報等を報知するようになっている。

図５及び図６に示すように、支持体１９における左右両端部には、落下防止装置としての前後一対のストッパ部材２４がそれぞれ設けられている。このストッパ部材２４は、正面視で略Ｌ字形字状をなし、支持体１９に取り付けられた取付金具２５に設けられた水平軸２６に回動自在に枢着されている。一方の端部は上方に突出されて規制部２４ａが形成されており、他方の端部には、断面が円形状をなす当接部２４ｂが後方に突出するように設けられている。ストッパ部材２４における当接部２４ｂが設けられた端部近傍が水平軸２６に枢着されることで、このストッパ部材２４は規制部２４ａ側が下がるように自重によって回動される。

また図６に示すように、移動板１６の下面の左右両端部には、下方に突出された凸部２７が設けられている。この左右両凸部２７は、移動板１６が支持体１９上にあるときに、支持体１９の左右両端部に設けられたストッパ部材２４の当接部２４ｂに当接するようになっている。

更に図７（ａ）に示すように、左右両凸部２７は、移動板１６が支持体１９に対して左右いずれかの側方に移動したときに、凸部２７がストッパ部材２４の当接部２４ｂから離れるようになっている。また、各々の凸部２７の左右には、移動体１６の移動により凸部２７が当接部２４ｂに当接する際に、当接部２４ｂを下方に向けて案内するテーパ部２７ａが形成されている。

具体的には、テーパ部２７は、凸部２７の下面における左右側に、それぞれ左右端部側から内側に向けて下方に傾斜するように、移動体１６の移動方向に向けて延びる傾斜面にて形成されている。

ここで、図７（ａ）及び図７（ｂ）を用いてコンテナ４を荷台１３上に載置させるときのストッパ部材２４について詳述する。図７（ａ）に示すように、移動板１６が支持体１９よりも左右どちらかの側方に移動されているときには、移動板１６の凸部２７がストッパ部材２４の当接部２４ｂから離れ、ストッパ部材２４は、その自重によって規制部２４ａが下がり、この状態では規制部２４ａの上端が、移動板１６の上面より上方に突出しない退避位置に位置している。

図７（ｂ）に示すように、移動板１６が支持体１９上に移動したときには、移動板１６の左右両凸部２７が、支持体１９上の左右両ストッパ部材２４の当接部２４ｂにそれぞれ当接し、当接部２４ｂがテーパ部２７ａにより下方に向けて徐々に押圧され、ストッパ部材２４は水平軸２６を中心として回動される。この状態では規制部２４ａの上端が、移動板１６の上面より上方に突出する当接規制位置に位置するようになっている。

つまり、図７（ａ）に示すストッパ部材２４の規制部２４ａの上端が、移動板１６の上面よりも下方となる位置が退避位置となっており、図７（ｂ）に示すストッパ部材２４の規制部２４ａの上端が、移動板１６の上面よりも上方に突出する位置が退避位置となっている。

尚、１つの凸部２７の左右にテーパ部２７ａが形成され、かつ当接部２４ｂの断面が円形状をなしているため、左方向若しくは右方向から凸部２７が当接部２４ｂに当接したときに、当接部２４ｂが凸部２７に形成されたテーパ部２７ａにて下方にスムーズに案内され、テーパ部２７ａと当接部２４ｂとの当接時における衝突音の発生や部材の破損等が防止される。

図７（ｂ）に示すように、ストッパ部材２４が規制位置にあるときには、当接部２４ｂが移動板１６の上面より上方に突出されることで、地震などの発生時、コンテナ４が左右移載方向（横方向）にずれることがあっても、移動板１６上のコンテナ４がストッパ部材２４に当接し、荷台１３上から落下することが防止される。尚、ストッパ部材２４が荷台１３の左右両端部に設けられることで、荷台１３上のコンテナ４が左右のいずれの方向にずれても、コンテナ４がストッパ部材２４の規制部２４ａに当接するので落下を防止できる。

また、移動板１６の左右方向の移動に連動して、ストッパ部材２４が回動（可動）して前記規制位置または前記退避位置に切り替わるため、ストッパ部材２４を駆動させるための駆動モータ等を別途設ける必要がなくなり、駆動機構を省略できるので、荷台１３を製造するための部品点数を減らして製造コストを低減させることができる。

また、図７（ｂ）に示すように、移動板１６が支持体１９上にあるときに、凸部２７が当接部２４ｂに当接して当接部２４ｂが下方に押圧された状態となり、ストッパ部材２４が規制位置にて保持ようになっている。このように移動板１６が支持体１９上から移動しない限り、ストッパ部材２４が回動して規制部２４ａが退避位置に切り替わることがなく、ストッパ部材２４がコンテナ４に押圧されたときにおけるストッパ部材２４の回動が確実に規制されるため、コンテナ４の支持体１９上からの落下を効果的に防止できる。

また、移動板１６が左右方向に移動したときに、ストッパ部材２４が、その自重によって回動して非規制位置に切り替わるので、別途、ばね等の付勢手段等を用いてストッパ部材２４を規制位置に保持する必要がなくなり、簡素な構成で規制位置と非規制位置とに切り替わる落下防止装置を形成できる。

また、回動自在に設けられた単一のストッパ部材２４をＬ字形状に形成することで、当接部２４ｂと規制部２４ａとを一体的にストッパ部材２４に設けられるようになる。更に、当接部２４ｂと凸部２７との当接により水平軸２６を中心としてストッパ部材２４が回動することで、別途、当接部２４ｂと規制部２４ａとを連動させるリンク部材等を用いることなく、ストッパ部材２４の回動により規制部２４ａが規制位置と退避位置とに確実に切り替わるようになる。

また、ストッパ部材２４は、移動板１６の上面よりも下方に設けられた水平軸２６に、縦方向に回動自在に枢着されていることで、ストッパ部材２４の規制部２４ａは、移動板１６の上面よりも上方に出退自在になるので、コンテナ４の高さ等に関わらず、コンテナ４の下部位置に確実に当接して落下を規制できる。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、移動板１６の下面に下方に突出する凸部２７を設け、この凸部２７が、移動板１６の下方側に配置されるストッパ部材２４の当接部２４ｂに当接することで、ストッパ部材２４が規制位置に切り替わるようにしていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、移動板１６から前方側に向けて水平方向に突出する凸部２７を移動板１６の前端縁に設け、かつストッパ部材２４の当接部２４ｂを、移動板１６の前方側に配置することで、移動板１６が往復移動した際に、凸部２７と当接部２４ｂとが当接できるようにして、ストッパ部材２４を規制位置に切り替わるようにしてもよい。

また、前記実施例におけるストッパ部材２４は、水平軸２６を介して回動自在に設けられ、規制部２４ａが移動板１６の上面よりも上方に突出する規制位置と、該規制位置から退避する退避位置とに回動により切り替わるようになっていたが、例えばストッパ部材を移動板１６の前後の側方位置に設けた上下方向を向く軸部材に水平回動自在に設け、移動体１６の往復動に連動してストッパ部材が水平回動することで、当接規制部が移動板１６の前後側方から移動板１６に向けて突出する規制位置と、該規制位置から退避する退避位置とに切り替わるようにしてもよい。

更に、前記実施例では、スタッカクレーン１の左右両側に荷棚３が配置され、荷台１３の左右両側からコンテナ４を移載できるようになっているため、荷台１３における支持体１９の左右両端部にストッパ部材２４が設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、荷棚３がスタッカクレーン１の左側若しくは右側のいずれか一方に配置されている場合には、支持体１９の荷棚３が配置されている側（移載側）の端部にストッパ部材２４を設けるようにしてコンテナ４が荷台１３上から落下することを防ぐようにしてもよいし、荷台１３の前方側からもコンテナ４の移載（入出庫）ができる場合には、支持体１９の前方側にストッパ部材２４を設けるようにしてもよい。

本発明の実施例におけるスタッカクレーンと荷棚を示す正面図である。 スタッカクレーンと荷棚を示す側面図である。 スタッカクレーンと荷棚を示す平面図である。 荷台を示す平面図である。 図４における荷台を示すＡ−Ａ縦断側面図である。 図４における荷台を示すＢ−Ｂ縦断正面図である。 （ａ）は、ストッパ部材が退避位置にあるときの荷台を示す縦断正面図であり、（ｂ）は、ストッパ部材が規制位置にあるときの荷台を示す縦断正面図である。

符号の説明

１ スタッカクレーン
３ 荷棚
４ コンテナ（荷）
６ 天井レール（走行路）
８ 床面レール（走行路）
１１ 走行モータ
１２ 昇降部
１３ 荷台
１６ 移動板（移載手段）
１７ 摺動部材
１８ 駆動モータ
１９ 支持体（荷台）
２４ スットパ部材（落下防止装置）
２４ａ 規制部（当接規制部）
２４ｂ 当接部（移動体当接部）
２６ 水平軸
２７ 凸部
２７ａ テーパ部（当接面）

Claims (5)

1. 荷を収納する複数段の荷棚と、該荷棚に沿って走行自在に設けられるとともに、前記荷を載置する荷台が昇降自在に設けられたスタッカクレーンと、を備え、前記荷台上に設けられた移載手段により該荷台と前記荷棚との間で荷を移載することで荷の出し入れを行う自動倉庫において、前記荷台上に載置された荷の落下を防止する荷の落下防止装置であって、
   前記移載手段は、前記荷台と前記荷棚との間で往復動自在に設けられた移動板を備え、
   前記荷の落下防止装置は、前記移動板の往復動に連動して、前記移動板上に載置された荷に当接して横方向への移動を規制可能な規制位置と、該規制位置から退避する退避位置とに可動自在に設けられたストッパ部材を備えることを特徴とする自動倉庫における荷の落下防止装置。
2. 前記ストッパ部材は、前記移動板に対して当接可能な移動板当接部と、前記荷を当接規制可能な当接規制部とを有する単一の部材にて構成されている請求項１に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置。
3. 前記当接規制部が前記規制位置に位置しているときに、前記移動板当接部が前記移動板に当接した状態に保持されている請求項２に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置。
4. 前記移動板における前記移動板当接部との当接面が、前記移動板の移動方向に対して傾斜する傾斜面にて形成されている請求項２または３に記載の自動倉庫における荷の落下防止装置。
5. 前記ストッパ部材は、前記移動板の上面よりも下方に設けられた水平軸に、縦方向に回動自在に枢着されている請求項１ないし４のいずれかに記載の自動倉庫における荷の落下防止装置。

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